1) поглощение макрофагом антигена (например, микробной клетки), его переваривание, "выставление" на своей поверхности не переваренных частей антигена (они сохраняют чужеродность) для их распознавания Т- и В-лимфоцитами;

2) распознавание антигена Т-хелпером (белковая часть) при непосредственном контакте с макрофагом;

3) распознавание антигена В-лимфоцитами (детерминантная часть) при непосредственном контакте с макрофагом;

4) передача неспецифического сигнала активации на В-лимфоцит через медиаторы (вещества): макрофаг вырабатывает интерлейкин-1 (ИЛ-1), который воздействует на Т-хелпер и побуждает его синтезировать и выделять интерлейкин-2 (ИЛ-2), который воздействует на В-лимфоцит;

5) превращение В-лимфоцита в плазматическую клетку под действием ИЛ-2 и после получения информации от макрофага об антигенной детерминанте;

6) синтез плазматическими клетками специфических антител против попавшего в организм антигена и выделение этих антител в кровь (антитела будут специфически связываться с антигенами и нейтрализовать их действие на организм).

Таким образом, для полноценного гуморального ответа В-клетки должны получить 2 сигнала активации:

1) специфический сигнал – информация об антигенной детерминанте, которую В-клетка получает от макрофага;

2) неспецифический сигнал – интерлейкин-2, который В-клетка получает от Т-хелпера.

Клеточный иммунный ответ лежит в основе противоопухолевого, противовирусного иммунитета и в реакциях отторжения трансплантанта, т.е. трансплантационного иммунитета. В клеточном иммунном ответе участвуют макрофаги, Т-индукторы и ЦТЛ.

Основные стадии клеточного иммунного ответа такие же, как и при гуморальном ответе. Отличие заключается в том, что вместо Т-хелпером участвуют Т-индукторы, а вместо В-лимфоцитов – ЦТЛ. Т-индукторы активируют ЦТЛ при помощи ИЛ-2. Активированные ЦТЛ при повторном попадании антигена в организм "узнают" этот антиген на микробной клетке, связываются с ним и только при тесном контакте с клеткой-мишенью "убивают" эту клетку. ЦТЛ вырабатывает белок перфорин , который образует в оболочке микробной клетки поры (дырки), что ведет к гибели клетки.

Антителообразование в организме человека происходит в несколько стадий.

1. Латентная фаза – происходит распознавание антигена при взаимодействии макрофагов, Т- и В-лимфоцитов и превращение В-лимфоцитов в плазматические клетки, которые начинают синтезировать специфические антитела, но антитела еще не выделяются в кровь.

2. Логарифмическая фаза – антитела выделяются плазматическими клетками в лимфу и кровь и их количество постепенно увеличивается.

3. Стационарная фаза – количество антител достигает максимума.

4. Фаза снижения уровня антител – количество антител постепенно уменьшается.

При первичном иммунном ответе (антиген впервые попадает в организм) латентная фаза длится 3 –5 суток, логарифмическая – 7 – 15 суток, стационарная – 15 – 30 суток, фаза снижения – 1 – 6 мес. и более. При первичном иммунном ответе вначале синтезируются Ig M, а затем Ig G, позже Ig A.

При вторичном иммунном ответе (антиген попадает в организм повторно) длительность фаз изменяется: более короткий латентный период (неск. часов – 1-2 дня), более быстрый подъем антител в крови до более высокого уровня (выше в 3 раза), более медленное снижение уровня антител (в течение нескольких лет). При вторичном иммунном ответе сразу же синтезируются Ig G.

Эти различия между первичным и вторичным иммунным ответом объясняются тем, что после первичного иммунного ответа образуются В- и Т-клетки памяти о данном антигене. Клетки-памяти вырабатывают рецепторы к этому антигену, поэтому сохраняют способность реагировать на данный антиген. При его повторном попадании в организм более активно и быстро формируется иммунный ответ.

Аллергия – это повышенная чувствительность (гиперчувствительность) к антигенам-аллергенам. При их повторном попадании в организм происходит повреждение собственных тканей, в основе которого лежат иммунные реакции. Антигены, которые вызывают аллергические реакции, называются аллергенами. Различают экзоаллергены , попадающие в организм из внешней среды, и эндоаллергены , образующие внутри организма. Экзоаллергены бывают инфекционного и неинфекционного происхождения. Экзоаллергены инфекционного происхождения – это аллергены микроорганизмов, среди них самыми сильными аллергенами являются аллергены грибов, бактерий, вирусов. Среди неинфекционных аллергенов различают бытовые, эпидермальные (волосы, перхоть,шерсть), лекарственные (пенициллин и др. антибиотики), промышленные (формалин,бензол), пищевые, растительные (пыльца). Эндоаллергены образуются при каких-либо воздействиях на организм в клетках самого организма.

Аллергические реакции бывают 2-х видов:

-гиперчувствительность немедленного типа (ГНТ);

-гиперчувствительность замедленного типа (ГЗТ).

Реакции ГНТ появляются через 20-30 мин после повторного попадания аллергена. Реакции ГЗТ появляются через 6 – 8 часов и позже. Различны механизмы ГНТ и ГЗТ. ГНТ связана с выработкой антител (гуморальный ответ), ГЗТ – с клеточными реакциями (клеточный ответ).

Различают ГНТ 3-х типов: I тип – IgE-опосредованные реакции ; II тип – цитотоксические реакции ; III тип – реакции иммунных комплексов .

Реакции I типа чаще всего вызываются экзоаллергенами и связаны с выработкой IgE. При первичном попадании аллергена в организм, происходит образование IgE, которые обладают цитотропностью и связываются с базофилами и тучными клетками соединительной ткани. Накопление специфичных к данному аллергену антител называется сенсибилизацией. После сенсибилизации (накопления достаточного количества антител) при повторном попадании аллергена, вызвавшего образование этих антител, т.е. IgE, аллерген связывается с IgE, находящимися на поверхности тучных и др. клеток. В результате этого происходит разрушение этих клеток и выделение из них особых веществ - медиаторов (гистамина, серотонина, гепарина). Медиаторы действуют на гладкую мускулатуру кишечника, бронхов, мочевого пузыря (вызывают ее сокращение), кровеносные сосуды (повышают проницаемость стенок) и др. Эти изменения сопровождаются определенными клиническими проявлениями (болезненными состояниями): анафилактический шок, атопические болезни – бронхиальная астма, ринит, дерматит, детская экзема, пищевые и лекарственные аллергии. При анафилактическом шоке наблюдается одышка, удушье, слабость, беспокойство, судороги, непроизвольное мочеиспускание и дефекация.

Для предупреждения анафилактического шока проводят десенсибидизацию для уменьшенияколичества антител в организме. Для этого вводятся малые дозы антигена-аллергена, которые связывают и выводят из циркуляции часть антител. Впервые способ десенсибилизации предложил русский ученый А. Безредка, поэтому он называется способом Безредки. Для этого человеку, который ранее получал антигенный препарат (вакцину, сыворотку, антибиотики), при его повторном введении вначале вводят небольшую дозу (0,01 – 0,1 мл), а через 1 – 1,5 часа – основную дозу.

Реакции II типа вызываются эндоаллергенами и вызваны образованием антител к поверхностным структурам собственных клеток крови и тканей (печени, почек, сердца, мозга). В этих реакциях участвуют IgG, в меньшей степени IgM. Образующиеся антитела связываются с компонентами собственных клеток. В результате образования комплексов антиген-антитело активируется комплемент, что приводит к лизису клеток-мишеней, в данном случае клеток собственного организма. Развиваются аллергические поражения сердца, печени, легких, мозга, кожи и др.

Реакции III типа связаны с длительной циркуляцией в крови иммунных комплексов, т.е. комплексов антиген-антитело. Они вызываются эндо- и экзоаллергенами. В них участвуют IgG и IgM. В норме иммунные комплексы разрушаются фагоцитами. При определенных условиях(например, дефект фагоцитарной системы) иммунные комплексы не разрушаются, накапливаются и длительно циркулируют в крови. Эти комплексы осаждаются на стенках кровеносных сосудов и других органах и тканях. Эти комплексы активируют комплемент, который разрушает стенки сосудов, органы и ткани. В результате развиваются различные заболевания. К ним относятся сывороточная болезнь, ревматоидный артрит, системная красная волчанка, коллагенозы и др.

Сывороточная болезнь возникает при разовом парентеральном введении больших дозсывороточныхи других белковых препаратов через 10 – 15 дней после введения. К этому времени образуются антитела к белкам сывороточного препарата и образуются комплексы антиген-антитело. Сывороточная болезнь проявляется в виде отека кожи и слизистых оболочек, повышения температуры тела, припухания суставов, сыпи, зуда кожи. Профилактика сывороточной болезни проводится по способу Безредке.

Реакции IV типа – гиперчувствительность замедленного типа. В основе этих реакций лежит клеточный иммунный ответ. Они развиваются через 24 – 48 часов. Механизм этих реакций заключается в накоплении (сенсибилизации) специфических Т-хелперов под влиянием антигена. Т-хелперы выделяют ИЛ-2, который активирует макрофаги, и они разрушают антиген-аллерген. Аллергенами являются возбудители некоторых инфекций (туберкулеза, бруцеллеза, туляремии), гаптены и некоторые белки. Реакции IV типа развиваются при туберкулезе, бруцеллезе, туляремии, сибирской язве и др. Клинически они проявляются в виде воспаления в месте введения аллергена при туберкулиновой реакции, в виде замедленной аллергии к белкам и контактной аллергии.

Туберкулиновая реакция возникает через 5-6 часов после внутрикожного введения туберкулина и достигает максимума через 24 – 48 часов. Выражается эта реакция в виде покраснения, припухлости и уплотнения на месте введения туберкулина. Эта реакция используется для диагностики заболевания туберкулезом и называется аллергической пробой . Такие же аллергические пробы с другими аллергенами используются для диагностики таких заболеваний, как бруцеллез, сибирская язва, туляремия и др.

Замедленная аллергия развивается при сенсибилизации малыми дозами белковых антигенов. Реакция возникает через 5 дней и длится 2-3 недели.

Контактная аллергия развивается при действии низкомолекулярных органических и неорганических веществ, которые в организме соединяются с белками. Она возникает при длительном контакте с химическими веществами: фармацевтическими препаратами, красками, косметическими препаратами. Проявляется в виде дерматитов – поражений поверхностных слоев кожи.

Реакция, опосредованная Т-клетками, может проявляться весьма разнообразно. Отчасти это зависит от антигена, однако имеют значение также определенные клеточные популяции и иммунные механизмы их эффекторных функций. Она может проявляться в следующих формах:

Цитотоксическая реакция;

Замедленная реакция туберкулинового типа;

Контактная сенсибилизация;

Гранулематозная реакция;

Реакция Джонса-Мота или кожная базофильная аллергия.

Такое разделение в некоторых случаях проблематично. При цитотоксических реакциях Т-клетки, обладающие цитотоксический потенциалом, играют решающую роль, а при других типах реакции, помимо цитотоксической функции, - роль продуцентов лимфокинов. Особое положение занимает кожная базофильная аллергия.

I. Цитотоксическая реакция . Комплексные механизмы этой реакции уже были рассмотрены. Селективная форма Т-клеточной цитотоксичности встречается крайне редко, в большинстве случаев наблюдается сочетание специфических и неспецифических цитотоксических механизмов. Эта реакция обеспечивает иммунную защиту от возбудителей заболеваний и иммуногенных опухолей.

II. Аллергические реакции туберкулинового типа и подобные механизмы . Первоначально реакции этого типа анализировали на модели туберкулиновой пробы, однако аналогичным образом их можно индуцировать и другим антигеном.

Местная реакция . Прототипом аллергической реакции клеточного типа служит реакция на внутрикожное введение соответствующего антигена. В месте введения через 6-8 ч возникает эритема, которая в дальнейшем увеличивается. В отличие от волдыря при реакции немедленного типа образуется инфильтрат, величина которого в зависимости от степени сенсибилизации и дозы антигена достигает максимума через 24-48 ч. При интенсивной сенсибилизации или слишком высокой дозе антигена может развиться центральный некроз. Аналогичным образом протекают аллергические реакции клеточного типа и в других органах.

На самой ранней стадии реакции обнаруживается большое количество очень мобильных гранулоцитов. Другим характерным признаком в более поздние сроки является концентрация мононуклеарных клеток, особенно вблизи малых сосудов. Инфильтрат первоначально представлен Т-клетками и макрофагами и локализован вокруг кровеносных сосудов с преобладанием СD 4+-клеток. Через 15-24 ч происходит инфильтрация в кожу и клетки фенотипически характеризуются экспрессией маркеров (ОКТ 9, IL 2-R и несколько позднее ОКТ 10). Сходным образом протекает процесс при туберкулоидной форме лепры. При лепроматозной форме и отторжении трансплантата преобладают, напротив, CD 8+ клетки наряду с многочисленными макрофагами. Примечательно, что при туберкулиновой реакции, РТПХ и контактной сенсибилизации лимфоциты усиленно экспрессируют антигены DR-локуса МНС, а также рецептор к трансферрину.

Несомненно, решающую роль в этих событиях играет Т-лимфоцит. Опыты с пассивным переносом меченых лимфоцитов свидетельствуют, однако, о том, что в области реакции только 4-10% Т-клеток происходят от донора, т. е. только это незначительное количество можно рассматривать как фактор сенсибилизации. Большинство лимфоцитов включается в реакцию через вторичные и неспецифические процессы, возможно, некоторые из них - через еще не известные медиаторы. С помощью специальных красителей было показано, что тучные клетки играют важную роль в местном иммунитете. Они вовлекаются в иммунную реакцию с помощью антигенспецифического фактора с мол. м. около 70 К, который происходит от Т-клеток. Медиаторы тучных клеток повышают проницаемость кровеносных сосудов и обеспечивают инфильтрацию тканей лимфоцитами. В эксперименте этот эффект можно подавить прокси-хромилом, что оправдывает вопрос об отделении реакции данного типа от кожной базофильной реакции. Практически все клетки инфильтрата поступают из кровотока. Скопление мононуклеаров можно наблюдать и неделю спустя после утраты макроскопических признаков. В зависимости от степени сенсибилизации и действия местных факторов гистологические изменения очень многообразны. По В. Н. Waksman, можно выделить шесть основных форм.

1. Инвазивно-деструктивные повреждения, которые обнаруживают при контактных аллергиях, реакциях на трансплантат и некоторых агрессивных аутоиммунных состояниях, например при иммунном тиреоидите. Инвазивными элементами являются гистио- и лимфоциты. Они обусловливают вакуолеподобные деструктивные изменения, соответствующие цитотоксическим, которые наблюдают и в культуре ткани. Отмечают деструкцию как клеточных (соединительная ткань), так и неклеточных структур (миелин). Особенно часто инвазивно-деструктивные изменения наблюдают в тех случаях, когда антиген находится в ткани вне сосудов.

2. Васкулярно-некротические изменения, которые наблюдают прежде всего при туберкулиновых реакциях. Они связаны с фибриноидными перерождениями стенок сосудов вплоть до некрозов с кровоизлияниями. Примечательно активное участие полиморфно-ядерных гранулоцитов, не исключено, что в этой реакции участвуют и антитела. Предполагают, что контакт Т-клеток и антигена происходит в просвете сосуда, выделяемые при этом медиаторы влекут за собой нарушение проницаемости стенок сосудов с экссудацией компонентов плазмы и выходом лейкоцитов. В данном случае сложно определить различия с феноменом Артюса. Гемморагии встречаются редко.

3. Массивные некрозы, которые отмечают при высокой степени сенсибилизации или больших дозах антигена. Причиной служит ишемия, обусловленная закупоркой сосудов. Отчасти это вызывается действием цитотоксических факторов или скоплением активированных макрофагов. Наиболее яркие проявления наблюдают при реакциях трансплантационного иммунитета или при внутрикожном введении высоких доз антигена. Развиваются эти эффекты медленно, в течение нескольких недель. При гистологических исследованиях обращает на себя внимание большое количество эпителиоидных гигантских клеток. Аналогичные реакции обнаруживают также при некоторых инфекционных заболеваниях, например туберкулезе, криптококкозе, кокцидозе и т. д.

При внутривенном введении антигена может наблюдаться общая реакция. К ее проявлениям относят температуру, боли в спине и суставах, лимфопению и снижение числа моноцитов. В тяжелых случаях на первый план выходят шокоподобные симптомы с возможным летальным исходом.

4. Контактная сенсибилизация. В организме она протекает преимущественно на контактных поверхностях, особенно на коже, и индуцируется в большинстве случаев низкомолекулярными соединениями - гаптенами, которые проникают в кожу и связываются с собственными белками организма. Для иммунизации и развития реакции решающую роль играют клетки Лангерганса. Характерным примером является проба с ДНХБ, которую используют для оценки Т-звена иммунной системы. При повторном контакте происходит периваскулярная мононуклеарная инфильтрация кожи и фокальная инфильтрация эпидермиса. В дальнейшем в инфильтрате преобладают гистиоциты, возникает отек (спонгиоз с образованием поверхностных некрозов). Изменения начинаются через 6-8 ч и достигают максимума через 24 ч.

5. Гранулематозная реакция, которая имеет клиническое значение при хронических инфекционных заболеваниях (туберкулез , лепра). Образование гранулемы может индуцировать также цирконий. Решающим фактором является длительная презентация антигена. Гранулемы развиваются также при длительной персистенции иммунных комплексов, это результат длительной стимуляции макрофагов, которые постепенно превращаются в гигантские эпителиоидные клетки. Характерная гранулема имеет ядро из этих клеток и макрофагов, окруженное слоем лимфоцитов. В дальнейшем могут появляться более или менее обширные некрозы, пролиферация фибробластов и образование коллагена. Типичные примеры - реакция Мицуда на антигены лепры и реакция Квейма.

6. Кожная базофильная аллергия. Изложенный материал ни в коем случае не следует понимать в смысле, что аллергические реакции клеточного типа являются исключительно патогенными. Их основное назначение - локализация и разрушение антигена. Наблюдаемые эффекты связаны с поддержанием постоянства внутренней среды организма и защитой от инфекционных агентов и новообразований, т. е. тем, что составляет понятие иммунологический гомеостаз. В некоторых ситуациях над клеточными механизмами преобладают гуморальные, что обусловлено высоким цитотоксическим потенциалом антител.

Взаимосвязь между клеточной и гуморальной формами сенсибилизации . В естественных условиях вполне возможно встретить селективные формы клеточной или гуморальной сенсибилизации, однако значительно чаще наблюдают комбинированную. Участие В-клеток может по-разному влиять на Т-клеточную сенсибилизацию: это может проявляться как в начальной, так и в эффекторной фазе иммунного ответа.

Долгое время считали, что хелперные и супрессорные эффекты Т-клеток являются взаимоисключающими. Эти иммунорегуляторные клетки следует рассматривать как самостоятельную систему, которая за счет поддержания баланса модулирует Т-клеточные реакции.

В эффекторной фазе обе формы сенсибилизации могут взаимно усиливать или подавлять. Феномен усиления в этом плане заслуживает особого внимания.

Воздействие на Т-клеточную сенсибилизацию . Попытки воздействовать на клеточный тип аллергических реакций имеют практическое значение, например, при трансплантации, терапии, вызванных аутоиммунных процессах, контактной аллергии. Идеальным решением было бы избирательное подавление аллергической реакции на определенный антиген. Этому требованию лучше всего отвечают иммунологические методы. Однако они недостаточно разработаны для успешного применения в клинике.

Иммуносупрессивные препараты обладают широким неспецифическим спектром действия и поэтому вызывают нежелательные сопутствующие осложнения.

Иммунологическая толерантность . Антиген, включенный в адъювант Фрейнда, обусловливает, как правило, Т-клеточную сенсибилизацию. При его предварительном введении без адъюванта вызвать данную реакцию не представляется возможным, хотя выработка антител остается без изменения. Точный механизм этого явления пока неясен: фиксация антигена соответствующими антителами не может быть основной причиной, так как пассивное введение соответствующей антисыворотки не вызывает данного эффекта. Индукция такого «иммунологического отклонения» могла бы иметь практическое значение, например, при трансплантации.

Стойкая иммунологическая толерантность может быть вызвана в том случае, если антиген вводить до или непосредственно после рождения.

Десенсибилизация . Принцип заключается в повторном введении антигена в увеличивающихся дозах. Механизм действия изучен пока недостаточно, однако важную роль при этом играют следующие факторы:

Реакция с сенсибилизированными клетками. Этот эффект довольно непродолжителен. Он может быть индуцирован и in vitro;

Индукция блокирующих антител (феномен усиления) или воздействие иммунных комплексов.

Результаты клинического применения десенсибилизации при аллергии Т-клеточного типа крайне противоречивы, однако есть свидетельство того, что при помощи длительного воздействия антигена можно подавить контактную аллергию. Успешное использование десенсибилизации описано при туберкулиновой и контактных видах

Аллергия (греч. «allos» - другой, иной, «ergon» - действие) - это типовой иммунопатологический процесс, возникающий на фоне воздействия антигена-аллергена на организм с качественно измененной иммунологической реактивностью и сопровождающийся развитием гиперергических реакций и повреждением тканей.

Различают аллергические реакции немедленного и замедленного типа (соответственно - гуморальные и клеточные реакции). За развитие аллергических реакций гуморального типа ответственны аллергические антитела.

Для проявления клинической картины аллергической реакции необходимо по крайней мере 2 контакта организма с антигеном-аллергеном. Первая доза воздействия аллергена (малая) носит название сенсибилизирующей. Вторая доза воздействия - большая (разрешающая) сопровождается развитием клинических проявлений аллергической реакции. Аллергические реакции немедленного типа могут возникать уже через несколько секунд или минут либо спустя 5 - 6 ч после повторного контакта сенсибилизированного организма с аллергеном.

В ряде случаев возможна длительная персистенция аллергена в организме и, в связи с этим, практически невозможно провести четкую грань между воздействием первой сенсибилизирующей и повторной разрешающей доз аллергена.

Классификация аллергических реакций немедленного типа:

• 1) анафилактические (атопические);
• 2) цитотоксические;
• 3) иммунокомплексная патология.

Стадии аллергических реакций:

I - иммунологическая

II - патохимическая

III - патофизиологическая.

Аллергены, индуцирующие развитие аллергических реакций гуморального типа

Антигены-аллергены подразделяются на антигены бактериальной и небактериальной природы.

Среди небактериальных аллергенов выделяют:

• 1) промышленные;
• 2) бытовые;
• 3) лекарственные;
• 4) пищевые;
• 5) растительные;
• 6) животного происхождения.

Выделяют полные антигены (детерминантные группировки + белок-носитель), способные стимулировать выработку антител и взаимодействовать с ними, а также неполные антигены, или гаптены, состоящие только из детерминантных группировок и не индуцирующие выработку антител, но взаимодействующие с готовыми антителами. Существует категория гетерогенных антигенов, имеющих сходство структуры детерминантных групп.

Аллергены могут быть сильными и слабыми. Сильные аллергены стимулируют выработку большого количества иммунных или аллергических антител. В роли сильных аллергенов выступают растворимые антигены, как правило, белковой природы. Антиген белковой природы тем сильнее, чем выше его молекулярная масса и жестче структура молекулы. Слабыми являются корпускулярные, нерастворимые антигены, бактериальные клетки, антигены поврежденных клеток собственного организма.

Различают также тимусзависимые аллергены и тимуснезависимые. Тимусзависимые - это антигены, которые индуцируют иммунный ответ только при условии обязательного участия 3 клеток: макрофага, Т-лимфоцита и В-лимфоцита. Тимуснезависимые антигены могут индуцировать иммунный ответ без участия Т-лимфоцитов-хелперов.

Общие закономерности развития иммунологической фазы аллергических реакций немедленного типа

Иммунологическая стадия начинается с воздействия сенсибилизирующей дозы аллергена и латентного периода сенсибилизации, а также включает в себя взаимодействие разрешающей дозы аллергена с аллергическими антителами.

Сущность латентного периода сенсибилизации заключается, прежде всего, в макрофагальной реакции, которая начинается с узнавания и поглощения макрофагом (А-клеткой) аллергена. В процессе фагоцитоза происходит разрушение большей части аллергена под влиянием гидролитических ферментов; негидролизованная часть аллергена (детерминантные группировки) экспонируется на наружную мембрану А-клетки в комплексе с Ia-белками и и-РНК макрофага. Образовавшийся комплекс носит название суперантигена и обладает иммуногенностью и аллергогенностью (способностью индуцировать развитие иммунных и аллергических реакций), во много раз превышающей таковую первоначального нативного аллергена. В латентный период сенсибилизации вслед за макрофагальной реакцией возникает процесс специфической и неспецифической кооперации трех типов иммунокомпетентных клеток: А-клеток, Т-лимфоцитов-хелперов и антигенреагирующих клонов В-лимфоцитов. Сначала происходит распознавание аллергена и Ia-белков макрофага специфическими рецепторами Т-лимфоцитов-хелперов, затем макрофаг секретирует интерлейкин-1, стимулирующий пролиферацию Т-хелперов, которые, в свою очередь, выделяют индуктор иммуногенеза, стимулирующий пролиферацию антигенчувствительных клонов В-лимфоцитов, их дифференцировку и трансформацию в плазматические клетки - продуценты специфических аллергических антител.

На процесс антителообразования влияет еще один тип иммуноцитов - Т-супрессоры, действие которых противоположно действию Т-хелперов: они тормозят пролиферацию В-лимфоцитов и превращение их в плазмоциты. В норме отношение Т-хелперов к Т-супрессорам составляет 1,4 - 2,4.

Аллергические антитела подразделяются на:

• 1) антитела-агрессоры;
• 2) антитела-свидетели;
• 3) блокирующие антитела.

Каждому типу аллергических реакций (анафилактические, цитолитические, иммунокомплексная патология) свойственны определенные антитела-агрессоры, отличающиеся иммунологическими, биохимическими и физическими свойствами.

При проникновении разрешающей дозы антигена (или в случае персистенции антигена в организме) происходит взаимодействие активных центров антител с детерминантными группировками антигенов на клеточном уровне или в системном кровотоке.

Патохимическая стадия заключается в образовании и освобождении в окружающую среду в высокоактивной форме медиаторов аллергии, что происходит в процессе взаимодействия антигена с аллергическими антителами на клеточном уровне или фиксации иммунных комплексов на клетках-мишенях.

Патофизиологическая стадия характеризуется развитием биологических эффектов медиаторов аллергии немедленного типа и клинических проявлений аллергических реакций.

Анафилактические (атонические) реакции

Различают генерализованные (анафилактический шок) и местные анафилактические реакции (атопическая бронхиальная астма, аллергические ринит и конъюнктивит, крапивница, отек Квинке).

Аллергены, наиболее часто индуцирующие развитие анафилактического шока:

• 1) аллергены антитоксических сывороток, аллогенных препаратов?-глобулинов и белков плазмы крови;
• 2) аллергены гормонов белковой и полипептидной природы (АКТГ, инсулина и др.);
• 3) лекарственные препараты (антибиотики, в частности пенициллин, мышечные релаксанты, анестетики, витамины и др.);
• 4) рентгеноконтрастные вещества;
• 5) инсектные аллергены.

Местные анафилактические реакции могут вызываться:

• 1) аллергенами пыльцы растений (полинозы), спор грибов;
• 2) аллергенами домашней и производственной пыли, эпидермиса и шерсти животных;
• 3) аллергенами косметических и парфюмерных средств и др.

Местные анафилактические реакции возникают при попадании аллергена в организм естественным путем и развиваются в местах входных ворот и фиксации аллергенов (слизистые конъюнктивы, носовых ходов, желудочно-кишечного тракта, кожные покровы и т. д.).

Антителами-агрессорами при анафилаксии являются гомоцитотропные антитела (реагины или атопены), относящиеся к иммуноглобулинам классов Е и G4, способные фиксироваться на различных клетках. Фиксируются реагины прежде всего на базофилах и тучных клетках - клетках с высокоаффинными рецепторами, а также на клетках с низкоаффинными рецепторами (макрофагах, эозинофилах, нейтрофилах, тромбоцитах).

При анафилаксии выделяют две волны выброса медиаторов аллергии:

• 1-я волна наступает приблизительно через 15 мин, когда медиаторы освобождаются из клеток с высокоаффинными рецепторами;
• 2-я волна - через 5 - 6 ч, источниками медиаторов в данном случае являются клетки-носители низкоаффинных рецепторов.

Медиаторы анафилаксии и источники их образования:

• 1) тучные клетки и базофилы синтезируют и выделяют гистамин, серотонин, эозинофильный и нейтрофильный, хемотаксический факторы, гепарин, арилсульфатазу А, галактозидазу, химотрипсин, супероксиддисмутазу, лейкотриены, простагландины;
• 2) эозинофилы являются источником арилсульфатазы В, фосфолипазы D, гистаминазы, катионных белков;
• 3) из нейтрофилов освобождаются лейкотриены, гистаминаза, арилсульфатазы, простагландины;
• 4) из тромбоцитов - серотонин;
• 5) базофилы, лимфоциты, нейтрофилы, тромбоциты и эндотелиальные клетки являются источниками образования тромбоцитактивирующего фактора в случае активации фосфолипазы А2.

Клинические симптомы анафилактических реакций обусловлены биологическим действием медиаторов аллергии.

Анафилактический шок характеризуется быстрым развитием общих проявлений патологии: резкого падения артериального давления вплоть до коллаптоидного состояния, расстройств центральной нервной системы, нарушений со стороны свертывающей системы крови, спазма гладкой мускулатуры дыхательных путей, желудочно-кишечного тракта, повышения проницаемости сосудов, кожного зуда. Летальный исход может наступить в течение получаса при явлениях асфиксии, тяжелого поражения почек, печени, желудочно-кишечного тракта, сердца и других органов.

Местные анафилактические реакции характеризуются повышением проницаемости сосудистой стенки и развитием отеков, появлением кожного зуда, тошноты, болей в животе вследствие спазма гладкомышечных органов, иногда рвоты, озноба.

Цитотоксические реакции

Разновидности: гемотрансфузионный шок, резус-несовместимость матери и плода, аутоиммунные анемии, тромбоцитопении и другие аутоиммунные заболевания, компонент реакции отторжения трансплантата.

Антигеном в этих реакциях является структурный компонент мембраны клеток собственного организма либо антиген экзогенной природы (бактериальная клетка, лекарственное вещество и др.), прочно фиксирующийся на клетках и изменяющий структуру мембраны.

Цитолиз клетки-мишени под воздействием разрешающей дозы антигена-аллергена обеспечивается тремя путями:

• 1) за счет активации комплемента - комплементопосредованная цитотоксичность;
• 2) за счет активации фагоцитоза клеток, покрытых антителами - антителозависимый фагоцитоз;
• 3) через активацию антителозависимой клеточной цитотоксичности - при участии К-клеток (нулевых, или ни Т-, ни В-лимфоцитов).

Основными медиаторами комплементопосредованной цитотоксичности являются активированные фрагменты комплемента. Комплементом обозначают тесно связанную систему сывороточных ферментных белков.

РЕАКЦИИ ГИПЕРЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ЗАМЕДЛЕННОГО ТИПА

Гиперчувствительность замедленного типа (ГЗТ) - одна из форм патологии клеточного иммунитета, осуществляемого иммунокомпетентными Т-лимфоцитами против антигенов клеточных мембран.

Для развития реакций ГЗТ необходима предшествующая сенсибилизация, возникающая при первичным контакте с антигеном. ГЗТ развивается у животных и людей через 6 - 72 ч после проникновения в ткани разрешающей (повторной) дозы антигена-аллергена.

Виды реакции ГЗТ:

• 1) инфекционная аллергия;
• 2) контактный дерматит;
• 3) отторжение трансплантата;
• 4) аутоиммунные заболевания.

Антигены-аллергены, индуцирующие развитие реакции ГЗТ:

Основными участниками реакций ГЗТ являются Т-лимфоциты (CD3). Т-лимфоциты образуются из недифференцированных стволовых клеток костного мозга, которые пролиферируют и дифференцируются в тимусе, приобретая свойства антиген-реактивных тимусзависимых лимфоцитов (Т-лимфоцитов). Эти клетки расселяются в тимусзависимые зоны лимфатических узлов, селезенки, а также присутствуют в крови, обеспечивая реакции клеточного иммунитета.

Субпопуляции Т-лимфоцитов

• 1) Т-эффекторы (Т-киллеры, цитотоксические лимфоциты) - разрушают опухолевые клетки, генетически чужеродные клетки трансплантатов и мутировавшие клетки собственного организма, выполняя функцию иммунологического надзора;
• 2) Т-продуценты лимфокинов - участвуют в реакциях ГЗТ, выделяя медиаторы ГЗТ (лимфокины);
• 3) Т-модификаторы (Т-хелперы (CD4), амплифайеры) - способствуют дифференцировке и пролиферации соответствующего клона Т-лимфоцитов;
• 4) Т-супрессоры (CD8) - ограничивают силу иммунного ответа, блокируя размножение и дифференцировку клеток Т- и В-ряда;
• 5) Т-клетки памяти - Т-лимфоциты, сохраняющие и передающие информацию об антигене.

Общие механизмы развития реакции гиперчувствительности замедленного типа

Антиген-аллерген при попадании в организм фагоцитируется макрофагом (А-клетка), в фаголизосоме которого под воздействием гидролитических ферментов происходит разрушение части антигена-аллергена (около 80 %). Нефрагментированная часть антигена-аллергена в комплексе с молекулами Ia-белка экспрессируется на мембране А-клетки в виде суперантигена и представляется антигенраспознающим Т-лимфоцитам. Вслед за макрофагальной реакцией идет процесс кооперации А-клетки и Т-хелпера, первым этапом которого является распознавание антигенспецифичными рецепторами на мембране Т-хелперов чужеродного антигена на поверхности А-клетки, а также распознавание Ia-белков макрофага специфическими рецепторами Т-хелпера. Далее А-клетки продуцируют интерлейкин-1 (ИЛ-1), стимулирующий пролиферацию Т-хелперов (Т-амплифайеров). Последние выделяют интерлейкин-2 (ИЛ-2), который активирует и поддерживает бласттрансформацию, пролиферацию и дифференцировку антигенстимулированных Т-продуцентов лимфокинов и Т-киллеров в регионарных лимфатических узлах.

При взаимодействии Т-продуцентов-лимфокинов с антигеном секретируются более 60 растворимых медиаторов ГЗТ-лимфокинов, которые действуют на различные клетки в очаге аллергического воспаления.

Классификация лимфокинов.

I. Факторы, влияющие на лимфоциты:

• 1) фактор переноса Лоуренса;
• 2) митогенный (бластогенный) фактор;
• 3) фактор, стимулирующий Т- и В-лимфоциты.

II. Факторы, влияющие на макрофаги:

• 1) миграциоингибирующий фактор (MIF);
• 2) фактор, активирующий макрофаги;
• 3) фактор, усиливающий пролиферацию макрофагов.

III. Цитотоксические факторы:

• 1) лимфотоксин;
• 2) фактор, тормозящий синтез ДНК;
• 3) фактор, ингибирующий стволовые гемопоэтические клетки.

IV. Хемотаксические факторы для:

• 1) макрофагов, нейтрофилов;
• 2) лимфоцитов;
• 3) эозинофилов.

V. Антивирусные и антимикробные факторы - ?-интерферон (иммунный интерферон).

Наряду с лимфокинами в развитии аллергического воспаления при ГЗТ играют роль и другие БАВ: лейкотриены, простагландины, лизосомальные ферменты, кейлоны.

Если Т-продуценты лимфокинов реализуют свой эффект дистантно, то сенсибилизированные Т-киллеры оказывают прямое цитотоксическое действие на клетки-мишени, которое осуществляется в три стадии.

I стадия - распознавания клетки-мишени. Т-киллер прикрепляется к клетке-мишени посредством клеточных рецепторов к специфическому антигену и антигенам гистосовместимости (Н-2Д и Н-2К-протеинам - продуктам генов D и К локусов МНС). При этом возникает тесный мембранный контакт Т-киллера и клетки-мишени, что приводит к активации метаболической системы Т-киллера, осуществляющей в дальнейшем лизис «клетки-мишени».

II стадия - летального удара. Т-киллер оказывает непосредственное токсическое воздействие на клетку-мишень за счет активации ферментов на мембране эффекторной клетки.

III стадия - осмотического лизиса клетки-мишени. Эта стадия начинается с серии последовательных изменений мембранной проницаемости клетки-мишени и завершается разрывом клеточной мембраны. Первичное повреждение мембраны приводит к быстрому поступлению в клетку ионов натрия и воды. Гибель клетки-мишени наступает в результате осмотического лизиса клетки.

Фазы аллергических реакций замедленного типа:

I - иммунологическая - включает период сенсибилизации после введения первой дозы антигена-аллергена, пролиферацию соответствующих клонов Т-лимфоцитов-эффекторов, распознавание и взаимодействие с мембраной клетки-мишени;

II - патохимическая - фаза освобождения медиаторов ГЗТ (лимфокинов);

III - патофизиологическая - проявление биологических эффектов медиаторов ГЗТ и цитотоксических Т-лимфоцитов.

Отдельные формы ГЗТ

Контактные дерматиты

Аллергия этого типа чаще возникает к низкомолекулярным веществам органического и неорганического происхождения: различным химическим веществам, краскам, лакам, косметическим препаратам, антибиотикам, пестицидам, соединениям мышьяка, кобальта, платины, воздействующим на кожу. Контактные дерматиты могут вызывать также вещества растительного происхождения - семена хлопка, цитрусовые. Аллергены, проникая в кожу, образуют стабильные ковалентные связи с SH- и NН2-группами протеинов кожи. Эти конъюгаты обладают сенсибилизирующими свойствами.

Сенсибилизация обычно возникает в результате длительного контакта с аллергеном. При контактных дерматитах патологические изменения наблюдаются в поверхностных слоях кожи. Отмечаются инфильтрация воспалительными клеточными элементами, дегенерация и отслойка эпидермиса, нарушение целостности базальной мембраны.

Инфекционная аллергия

ГЗТ развивается при хронических бактериальных инфекциях, вызываемых грибами и вирусами (туберкулезе, бруцеллезе, туляремии, сифилисе, бронхиальной астме, стрептококковой, стафилококковой и пневмококковой инфекциях, аспергиллезе, бластомикозе), а также при заболеваниях, вызываемых простейшими (токсоплазмоз), при глистных инвазиях.

Сенсибилизация к микробным антигенам обычно развивается при воспалении. Не исключена возможность сенсибилизации организма некоторыми представителями нормальной микрофлоры (нейссерии, кишечная палочка) или патогенными микробами при их носительстве.

Отторжение трансплантата

При трансплантации организм реципиента распознает чужеродные трансплантационные антигены (антигены гистосовместимости) и осуществляет иммунные реакции, ведущие к отторжению трансплантата. Трансплантационные антигены есть во всех ядросодержащих клетках, за исключением клеток жировой ткани.

Виды трансплантатов

• 1. Сингенные (изотрансплантат) - донор и реципиент являются представителями инбредных линий, идентичных в антигенном отношении (монозиготные близнецы). К категории сингенных относят аутотрансплантат при пересадке ткани (кожи) в пределах одного организма. В этом случае отторжения трансплантата не происходит.
• 2. Аллогенные (гомотрансплантат) - донор и реципиент являются представителями разных генетических линий внутри одного вида.
• 3. Ксеногенные (гетеротрансплантат) - донор и реципиент относятся к различным видам.

Аллогенные и ксеногенные трансплантаты без применения иммуносупрессивной терапии отторгаются.

Динамика отторжения кожного аллотрансплантата

В первые 2 дня пересаженный кожный лоскут сливается с кожей реципиента. В это время устанавливается кровообращение между тканями донора и реципиента и трансплантат имеет вид нормальной кожи. На 6 - 8-й день появляются отечность, инфильтрация трансплантата лимфоидными клетками, локальный тромбоз и стаз. Трансплантат становится синюшным и твердым, происходят дегенеративные изменения в эпидермисе и волосяных фолликулах. К 10 - 12-му дню трансплантат отмирает и не регенерирует даже при пересадке к донору. При повторной пересадке трансплантата от того же донора патологические изменения развиваются быстрее - отторжение происходит на 5-й день или ранее.

Механизмы отторжения трансплантата

• 1. Клеточные факторы. Сенсибилизированные антигенами донора лимфоциты реципиента после васкуляризации трансплантата мигрируют в трансплантат, оказывая цитотоксическое действие. В результате воздействия Т-киллеров и под влиянием лимфокинов нарушается проницаемость мембран клеток-мишеней, что приводит к освобождению лизосомальных ферментов и повреждению клеток. На более поздних стадиях в разрушении трансплантата участвуют и макрофаги, усиливающие цитопатогенное действие, вызывая разрушение клеток по типу антителозависимой клеточной цитотоксичности за счет имеющихся на их поверхности цитофильных антител.
• 2. Гуморальные факторы. При аллотрансплантации кожи, костного мозга, почки часто образуются гемагглютинины, гемолизины, лейкотокеины и антитела к лейкоцитам и тромбоцитам. При реакции антиген-антитело образуются биологически активные вещества, повышающие проницаемость сосудов, что облегчает миграцию Т-киллеров в пересаженную ткань. Лизис эндотелиальных клеток в сосудах трансплантата приводит к активации процессов свертывания крови.

Аутоиммунные заболевания

Заболевания аутоиммунной природы разделяют на две группы.

Первую группу представляют коллагенозы - системные заболевания соединительной ткани, при которых в сыворотке крови обнаруживаются аутоантитела без строгой органной специфичности. Так, при СКВ и ревматоидном артрите выявляются аутоантитела к антигенам многих тканей и клеток: соединительной ткани почек, сердца, легких.

Ко второй группе относят заболевания, при которых в крови обнаруживают органоспецифические антитела (тиреоидит Хашимото, пернициозная анемия, болезнь Аддисона, аутоиммунная гемолитическая анемия и т. д.).

В развитии аутоиммунных заболеваний выделяют несколько возможных механизмов.

• 1. Образование аутоантител против естественных (первичных) антигенов - антигенов иммунологически забарьерных тканей (нервной, хрусталика, щитовидной железы, яичек, спермы).
• 2. Образование аутоантител против приобретенных (вторичных) антигенов, образующихся под влиянием повреждающего воздействия на органы и ткани патогенных факторов неинфекционной (тепло, холод, ионизирующее излучение) и инфекционной (микробных токсинов, вирусов, бактерий) природы.
• 3. Образование аутоантител против перекрестно-реагирующих или гетерогенных антигенов. Мембраны некоторых разновидностей стрептококка имеют антигенное сходство с сердечными тканевыми антигенами и антигенами базальной мембраны почечных клубочков. В связи с этим антитела к названным микроорганизмам при стрептококковых инфекциях реагируют с тканевыми антигенами сердца и почек, приводя к развитию аутоиммунного поражения.
• 4. Аутоиммунные поражения могут возникать в результате срыва иммунологической толерантности к собственным неизмененным тканям. Срыв иммунологической толерантности может быть обусловлен соматическими мутациями лимфоидных клеток, что приводит либо к появлению мутантных запретных клонов Т-хелперов, обеспечивающих развитие иммунного ответа на собственные неизменные антигены, либо к дефициту Т-супрессоров и, соответственно, повышению агрессивности В-системы лимфоцитов против нативных антигенов.

Развитие аутоиммунных заболеваний обусловлено сложным взаимодействием аллергических реакций клеточного и гуморального типа с преобладанием той или иной реакции в зависимости от характера аутоиммунного заболевания.

Принципы гипосенсибилизации

При аллергических реакциях клеточного типа используют, как правило, методы неспецифической гипосенсибилизации, направленной на подавление афферентного звена, центральной фазы и эфферентного звена гиперчувствительности замедленного типа.

Афферентное звено обеспечивается тканевыми макрофагами - А-клетками. Подавляют афферентную фазу синтетические соединения - циклофосфамид, азотистый иприт, препараты золота

Для подавления центральной фазы реакций клеточного типа (включающей процессы кооперации макрофагов и различных клонов лимфоцитов, а также пролиферацию и дифференцировку антигенреактивных лимфоидных клеток) используют различные иммунодепрессанты - кортикостероиды, антиметаболиты, в частности, аналоги пуринов и пиримидинов (меркаптопурин, азатиоприн), антагонисты фолиевой кислоты (аметоптерин), цитотоксические вещества (актиномицин С и D, колхицин, циклофосфамид). аллергический антиген врачебный электротравма

Для подавления эфферентного звена реакций гиперчувствительности клеточного типа, включающего повреждающее воздействие на клетки-мишени Т-киллеров, а также медиаторов аллергии замедленного типа - лимфокинов, используют противовоспалительные препараты - салицилаты, антибиотики с цитостатическим действием - актиномицин С и рубомицин, гормоны и биологические активные вещества, в частности кортикостероиды, простагландины, прогестерон, антисыворотки.

Следует отметить, что большинство используемых иммунодепрессивных препаратов не вызывает селективного ингибирующего воздействия лишь на афферентную, центральную или эфферентную фазы аллергических реакций клеточного типа.

Следует отметить, что в громадном большинстве случаев аллергические реакции имеют сложный патогенез, включая наряду с доминирующими механизмами реакций гиперчувствительности замедленного (клеточного) типа и вспомогательные механизмы аллергии гуморального типа.

В связи с этим для подавления патохимической и патофизиологической фаз аллергических реакций целесообразно сочетание принципов гипосенсибилизации, используемых при аллергии гуморального и клеточного типов.

Патологическая физиология Татьяна Дмитриевна Селезнева

Аллергены, индуцирующие развитие аллергических реакций гуморального типа

Антигены-аллергены подразделяются на антигены бактериальной и небактериальной природы.

Среди небактериальных аллергенов выделяют:

1) промышленные;

2) бытовые;

3) лекарственные;

4) пищевые;

5) растительные;

6) животного происхождения.

Выделяют полные антигены (детерминантные группировки + белок-носитель), способные стимулировать выработку антител и взаимодействовать с ними, а также неполные антигены, или гаптены, состоящие только из детерминантных группировок и не индуцирующие выработку антител, но взаимодействующие с готовыми антителами. Существует категория гетерогенных антигенов, имеющих сходство структуры детерминантных групп.

Аллергены могут быть сильными и слабыми. Сильные аллергены стимулируют выработку большого количества иммунных или аллергических антител. В роли сильных аллергенов выступают растворимые антигены, как правило, белковой природы. Антиген белковой природы тем сильнее, чем выше его молекулярная масса и жестче структура молекулы. Слабыми являются корпускулярные, нерастворимые антигены, бактериальные клетки, антигены поврежденных клеток собственного организма.

Различают также тимусзависимые аллергены и тимуснезависимые. Тимусзависимые – это антигены, которые индуцируют иммунный ответ только при условии обязательного участия 3 клеток: макрофага, Т-лимфоцита и В-лимфоцита. Тимуснезависимые антигены могут индуцировать иммунный ответ без участия Т-лимфоцитов-хелперов.

28. Общие закономерности развития иммунологической фазы аллергических реакций немедленного типа Иммунологическая стадия начинается с воздействия сенсибилизирующей дозы аллергена и латентного периода сенсибилизации, а также включает в себя взаимодействие